神舟十二號載人飛船與長征2F遙十二火箭組合體將瞄準6月17日9時22分零窗口發射，航天員乘組是聶海勝、劉伯明、湯洪波，由聶海勝擔任指令長，他也將成為我國繼景海鵬之后第二個“三赴太空”的航天員，衷心祝賀這位襄陽老鄉。

神舟十二號航天員乘組

長征2F遙十二運載火箭已于今天上午啟動推進劑加注工作，發射任務由此進入不可逆程序。

長征2F遙十二運載火箭

神舟十二號載人飛船長約8米，最大直徑2.8米，發射質量約8.1噸，由推進艙、返回艙、軌道艙三大艙段組成。

神舟十二號載人飛船

推進艙直徑2.8米，長約3米，配置有軌道控制發動機、姿態控制發動機，是飛船的動力心臟。供應飛船電力的太陽翼也在推進艙布置，同時還配置有熱控系統、通信測控系統。

神舟十二號推進艙

返回艙是神舟飛船唯一具備天地往返能力的艙段，直徑與高度均為2.5米，尺寸比聯盟號載人飛船返回艙大了一圈，可以搭載3名航天員。

外形呈鐘形鈍頭體，此種構型在返回艙頂部兩片穩定翼作用下擁有唯一氣動配平點，使得返回艙再入大氣層時可以始終保持設計姿態再入，有著極高的安全性與可靠性。

與軌道艙相連的返回艙

軌道艙主要用來容納對接機構，也可以將其視為“對接艙”。同時，該艙段富余的空間在神舟飛船獨立執行任務期間可以充當航天員的生活艙與工作艙，在執行空間站天地往返任務時還可以攜帶300公斤上行貨物，當飛船返回地面時也可攜帶空間站的廢棄物再入大氣層銷毀。

神舟十二號軌道艙

神舟載人飛船自問世以來歷經多次技術迭代，大體可分為三個階段，神舟一號由于是為了趕上長征2F火箭首飛的特殊產品（初樣電性船改裝），因此不在此列。

神舟五號軌道艙擁有留軌功能

神舟飛船三個階段的不同之處集中體現在軌道艙，神舟二號至神舟六號軌道艙配置太陽翼，具備留軌功能；神舟七號軌道艙響應出艙任務需求改裝為不帶太陽翼的氣閘艙，神舟八號開始飛船回歸天地往返運輸載具的設計初衷，軌道艙徹底取消太陽翼，并加裝對接機構。

神舟七號

自神舟八號開始神舟飛船就已經設計定型，并進入小批量生產階段，在空間實驗室階段的天宮一號任務期間，神舟八號、神舟九號、神舟十號相繼發射與天宮一號對接。

神舟十一號與天宮二號空間實驗室組合體

進入天宮空間站時代神舟飛船將由小批量生產階段轉進至大批量生產階段，以今年為例，除了神舟十二號，還有神舟十三號，往后每年都將保持至少兩艘神舟飛船發射頻次。

距離神舟十一號任務已經過去了將近5年時間，神舟十二號有沒有改進呢？當然是有的，其所有改進都是為了更好地服務天宮空間站的建設與運營。

神舟十二號最為顯著的改進有三處，首先是對接機構。

新一代異體同構周邊對接裝置

在載人航天工程二步走空間實驗室階段，對接機構只需承受8噸級天宮系列空間實驗室的撞擊能量，而到了天宮空間站階段對接撞擊能量呈幾何級提升，天和核心艙、問天實驗艙、夢天實驗艙、天舟貨運飛船，航天員輪換期間還得算上1艘神舟飛船，總質量將達到八九十噸級。

天宮還有拓展任務規劃，屆時將達到180噸規模，這將是空間實驗室階段的二十多倍，因此神舟十二號對接機構針對此項需求與天舟二號貨運飛船一樣，對接撞擊的能量限制已經由8噸級升級至180噸級。

T字形構型天宮空間站

第二處改進就是全自主快速交會對接系統的移植，此項技術最早測試于天舟一號任務階段，并在天舟二號任務階段首次實戰應用。

全自主快速交會對接解決了遠程導引段依賴地面導引的世界級難題，首次提出“基于絕對定位數據的快速交會對接自主導航與制導方案”，并在遠程導引段引入北斗衛星導航系統的空間位置數據支持，飛船入軌后至完成對接全程不需要人工干預。

遠程導引段自飛船入軌后開始

根據此前載人航天工程副總師王忠貴披露，正常情況下神舟十二號也要快速交會對接，6個小時到目的地。

神舟十二號的6小時全自主快速交會對接比天舟二號的8小時更快，按90分鐘軌道計算只需繞地球飛行4圈即可實現對接，對比SpaceX公司載人龍飛船的將近兩天要快得多。

為什么要這么快？載人飛船比貨運飛船更迫切需要快速交會對接能力，因為前者有人，后者無人。

神舟飛船返回艙座艙

在空間站任務領域，航天器交會對接時間窗口的選擇實際上受制于人的因素，航天員進入太空后有空間環境適應綜合征，這個癥狀的產生和消退都有時間要求，對接窗口要么趕在癥狀加劇前，要么是在癥狀消退后。

因此不具有快速交會對接能力的飛船通常在航天員空間環境適應綜合征消退后，也就是兩天左右實施對接，具備快速交會對接能力的飛船可以選擇在癥狀加劇前實施對接。

光學設備瞄準對接標靶

之所以如此重視人的因素，是因為近距離交會對接段需要航天員人為監控，一旦自動對接系統出現故障或判斷錯誤，航天員可以第一時間將對接系統由自動改為手動，如果航天員身體狀況不佳將難以勝任此項工作，因此對接時間窗口的選擇必須考慮航天員的因素。

即便是無人自動交會對接的貨運飛船也需要引入遙操控模式，由身處空間站內的航天員進行遙控備份。

神舟飛船返回艙座艙控制面板

最后就是肉眼可見的不同，神舟十二號返回艙的銀白色涂層與以往神舟飛船返回艙顯著不同。

神舟十二號飛船返回艙

天問一號火星探測器進入艙背罩也曾應用銀白色涂層，二者應用的涂層應該不是同一型號，但它們的作用是一致的。

天問一號進入艙背罩

銀白色涂層是一種涂飾在航天器外表面的熱控制材料，通過對太陽光譜輻照的反射能力，以及其自身的紅外輻射特性，有效地減少空間環境對航天器內部造成的溫度影響。同時，還能抵抗空間高能紫外輻照、原子氧轟擊以及多種高能粒子與電離輻射的攻擊，為航天員座艙提供全效防護。

這種涂層并不是再入大氣的防熱燒蝕涂層，而是主要在進入太空后發揮作用。

神舟12號返回艙（上）與神舟11號返回艙（下）對比

天宮空間站在軌建造分為兩大階段，分別是“關鍵技術驗證階段”與“建造階段”，各安排6次飛行任務。神舟十二號從屬于關鍵技術驗證階段飛行任務，是12次飛行任務中的第4次任務，前3次任務分別是去年首飛的長征五號B遙一運載火箭，以及今年的天和核心艙與天舟二號。

神舟十二號載人飛船入軌后將與天和核心艙前向端口對接，與核心艙、天舟二號共同組成一字形構型。航天員乘組進駐空間站后將在軌驗證航天員長期駐留、再生生保、空間物資補給、出艙活動、艙外操作在軌維修等空間站建造和運營關鍵技術。

神舟12號對接核心艙前向對接口

航天員進駐核心艙后執行天地同步作息制度進行工作生活，駐留約3個月后搭乘飛船返回艙返回東風著陸場。

繼神舟十二號之后今年接下來的六個多月時間里還將發射天舟三號貨運飛船與神舟十三號載人飛船，在神舟十三號任務階段航天員駐留時間將由3個月延長至6個月。屆時我們將看到一個由兩艘天舟貨運飛船、1艘神舟飛船、1個核心艙組成的50噸級大型組合體。

今年將看到的天宮空間站構型

天舟三號貨運飛船還將見證天宮空間站第2個主要艙段問天號實驗艙的到來，話說關于天宮空間站的T字形構型我們并不陌生，互聯網上有很多相關的CG效果圖，但想象終歸是想象，與見到實物的視覺沖擊是完全不同的體驗。

就在今天，載人航天工程官方公開了天宮空間站用于地面測試驗證的組合體實物，天和核心艙、問天實驗艙、夢天實驗艙以實體組合形式亮相還是第一次。

由于地面空間限制我們看到的這個組合體實物也并非完整的天宮空間站構型，航天員常態化駐留階段天和核心艙后端對接有一艘天舟貨運飛船，航天員輪換期間核心艙節點艙的前向與徑向對接口分別對接有兩艘神舟飛船，這些都無法在地面復刻。

天宮空間站三大艙段地面測試驗證艙

天宮空間站180噸級最大規模構型就更大了，在上述艙段基礎上再擴展一倍圖中展示的艙段，同時還要加上一個20噸級的巡天光學艙。

我們在感受天宮之大的同時還要認識到，它還刷新了一項人類載人空間站的紀錄，就是實驗艙規模占全站規模比例世界第一，也正因為此項紀錄的創造使得天宮擁有足以比肩乃至在180噸級規模時徹底反超400噸級國際空間站的綜合科研能力。